基于μc/OS-II的多傳感器測控系統研究

摘要：移植典型的實(shí)時(shí)嵌入式操作系統μc/OS-II到SPCE061高性能處理器平臺,結合工程項目對于溫度濕度氧濃度的要求,構建了實(shí)時(shí)嵌入式多傳感器測控系統。介紹了硬件電路的設計,研究了實(shí)時(shí)操作系統任務(wù)分配和移植技術(shù)。實(shí)踐試驗證明：溫度濕度氧濃度三個(gè)參數測控范圍和精度達到了設計目標,同時(shí)系統具有數據傳輸保存等功能,滿(mǎn)足了工程要求。
關(guān)鍵詞：多傳感器；實(shí)時(shí)操作系統；嵌入式系統；移植；測控

1 引言

隨著(zhù)嵌入式系統的廣泛應用,原來(lái)單一傳感器的嵌入式系統逐漸向嵌入式多傳感器系統發(fā)展。由此提出了多傳感器任務(wù)調度分配的問(wèn)題。本文結合紅薯保鮮儲藏工程涉及到的溫度濕度氧濃度等參數要求,采用高性能16位單片機SPCE061A作為控制芯片,移植可裁剪的多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統μc/OS-II管理多任務(wù)的處理,選用高精度溫度傳感器DS18B20、濕度傳感器HIH3605、氧濃度傳感器DW-02構建了一個(gè)高精度高性能高可靠性的多傳感器嵌入式測控系統,各個(gè)被控參數可調范圍寬,較好的滿(mǎn)足了工程要求。系統的主要參數：工作溫度：10～14℃±0.5℃；工作濕度：80～95%RH±5%；氧濃度：≮4.5%。同時(shí),實(shí)現了溫濕度數據的顯示與保存;可輸出溫度、濕度、氧濃度等調節的控制信號,具有故障和報警狀態(tài)提示等功能。

2 系統硬件設計

2.1 單片機系統設計

系統硬件電路原理框圖如圖1所示,主要由SPCE061A單片機、溫濕度傳感器、氧濃度度傳感器、LCD顯示電路、鍵盤(pán)電路、RS232通信電路、時(shí)鐘電路等組成。SPCE061A是一款基于µ'nSP內核的16位單片機。

圖1　系統硬件電路原理框圖